油葵脱粒分离机的设计

杨英芸，李春花

（保定职业技术学院，河北 保定 071000）

油葵近年来发展迅速的油料作物品种，种植方式简单，适应性强，油质好，已在我国的东北、西北地区广泛种植。在华北地区的近年的种植面积逐年扩大，但多数农户种植规模不大，多是在收获晒干后进行人工或机械脱粒。因此，油葵脱粒分离机是减轻人工强度、提高油葵生产效率的重要手段。针对部分油葵脱粒机脱净低、破碎率高等问题。介绍了一种小型油葵脱粒分离机，该机具有破碎率低、适应性较广的特点。

1 总体结构及工作原理

图1 油葵脱粒分离机总体结构

脱粒分离机主要由机架、入料口、脱粒装置、分离装置、传动装置等部分组成，其中脱粒装置、分离装置为本机的关键部件。其结构如图1所示。

脱粒时，作物从入料口沿切向喂入，随着脱粒轴部件的旋转，油葵盘在脱粒装置内做螺旋运动，在脱粒轴上五级脱粒叶片的逐级打击和搓擦的作用下，油葵籽被脱下，从凹板栅格落在倾斜的振动筛上，经过振动筛的清选，干净的油葵籽被分离，从最下层出来。脱粒后的油葵盘则直接沿倾斜的栅格凹板轴向输送出去。

2 主要部件设计

2.1 脱粒装置设计

脱粒装置模拟人工敲打脱粒的方式，在脱粒轴上分布五个脱粒叶片，脱粒叶片沿轴向均匀分布，且呈锥形排列，径向直径逐渐增大，圆周速度也逐渐加大。从而达到实现多级脱粒、提高脱净率的目的。为了减少传统金属脱粒对油葵籽的破碎，脱粒叶片选用有一定弹性的硬质橡胶平带。

（1）脱粒叶片直径的选择。由农业机械学查得，板齿滚筒的齿顶圆直径为300～600mm，参照此值，五级脱粒叶片的顶圆直径分别选为300、375、450、525、600mm。

（2）脱粒轴转速选择。脱粒线速度太高，会损坏油葵籽，加大破碎率；但也不能过低，否则会影响其生产率，本机选取脱粒轴的转速为600r/min，则五个脱粒叶片的线速度范围为5.5～11m/s，参照玉米脱粒机6～12m/s的范围。基本符合要求。

（3）脱粒部件的长度。脱粒部件的有效长度为

式中，a为脱粒叶片间距；Z为脱粒叶片总数；△l为叶片到机罩内壁的距离。

2.2 分离部件

油葵脱粒机采用三级分离装置，在脱粒的过程中脱落的油葵籽经凹板栅格落入筛板，再经筛板分离，落入籽盘后得到干净的油葵籽。

（1）凹板。凹板装在脱粒轴部件下面，由一组12mm的圆钢均布围成。通过隔板连成一体的弧形栅格式凹板，起揉搓作用的同时，又起一级分离的作用，其锥度与机罩锥度一致，约为1:3，脱粒后的油葵花盘沿轴向送出。

栅格的间隙会影响脱粒的效果。缝隙大，则籽粒通过性好，但杂物漏过得也多，影响籽粒净度；缝隙过小，则夹带损失大。常用栅格的间隙在12～25mm，在两者之间选最佳值，选栅格间隙为18mm。

（2）筛板。脱下的油葵籽粒及碎花叶等杂物，经凹板栅格落到筛板上进行分离。为了提高籽粒分离的效果，筛板向前方倾斜10°的角度，并且由弹簧支撑，在工作的过程产生振动，提高籽粒与杂物的分离。根据油葵粒的大小，筛板孔设计为10mmx18mm的长椭圆孔。

2.3 入料口及机罩

本机将入料口与脱粒机的机罩盖箱设计为一体，油葵脱粒机的上盖呈半圆锥形。入料口沿切向垂直安装在油葵脱粒机上盖的小端侧。入料口及机罩上盖均采用1mm的薄铁板制成。

3 结语

（1）该机采用多级脱粒的柔性脱粒装置，具有破碎率低、脱净率高的特点，能够克服传统油葵脱粒机破碎率高的缺点，适合油葵及向日葵的脱粒。

（2）采用三级分离装置，提高了油葵籽粒的纯净度。

（3）针对油葵脱粒设计，为提高脱粒机的适应性，可以考虑间隙调整机构，以适于其他作物的脱粒。

[1]陈立东，马淑英，石磊等.小型揉搓式玉米脱粒机的设计[J].农机化研究，2009，（1）；154-155.

[2]中国农业机械化科学研究院.农业机械设计手册[M].北京:机械工业出版社，1988.